УДК 541.16

А. Л. Ивановский (г. Екатеринбург, Россия)

Поиск новых сверхтвердых и несжимаемых материалов на основе высших боридов s, p, d-металлов

Представлен краткий обзор текущего состояния поисков новых сверхтвердых и (или) несжимаемых материалов на основе высших боридов s, p и d-металлов. Изложены сведения об экспериментальных и теоретических исследованиях следующих групп боридов: диборидов тяжелых 4d, 5d-металлов (Tc, Ru, Rh, Re, Os и Ir), гексагональных тетраборидов со структурой типа WB4 и боридов АМВ14 (где А, М – s, p-металлы), а также ряда родственных систем.

Ключевые слова: высшие бориды s, p и d-металлов, упругие модули, твердость, атомная структура, синтез, моделирование.

UDC 621.762.4.045

Qing-hua Zou (Wuhan, Hubei, China)

Densification of hot-pressed composite materials for diamond tools

A set of compaction equations suitable for final stage of hot-press forming and sintering is deduced, all physical parameters are analyzed, the analysis results are consistent with a part of empirical formulas. Composites for diamond tools are taken as the subject of the investigation. Under the conditions of hot-forming sintering, the priority is given to the research of the relation between heat capacity Cp at constant pressure. By combining analysis of the set of compaction equations, we performed differential thermal analysis (DTA) in the differential scanning calorimetry (DSC) mode of heat capacity at constant pressure of pure Co powder, composite powder that consists of 663Cu and 35‰ Fe-based powder, analyzed the relationship between Cp and composite densification, and modified Cp of matrix composites containing 35‰ Fe-based composite powder for diamond tools in the mode of mixing a rare earth to make it as similar to Cp of pure Co as possible. Such modified powder is used in practical hot pressing of diamond tool composites and guides it with a set of compaction dynamical equations to radically improve the stability of practical performance (bending strength, hardness, impact ductility, porosity) of powder metallurgy composites and compaction of diamond tool composites.

Keywords: densification, hot-press forming, powder metallurgy, heat capacity, critical nucleation power, thermodynamic parameter, composite for diamond tool.

УДК 621.762.5.:921.43-49

Я. О. Подоба, В. П. Переяслов, В. М. Сердюк, Л. М. Бологова (г. Киев)

Вплив технологічних параметрів інтенсивного електроспікання на працездатність вставок, виготовлених з композиційних алмазовмісних матеріалів на кобальтовій зв´язці

Описано розроблений пристрій та експрес-методику для дослідження експлуатаційних характеристик композиційних алмазовмісних матеріалів на кобальтовій зв´язці. В умовах, наближених до реальних умов роботи інструменту, проведено експериментальне дослідження залежності працездатності матеріалів від режиму інтенсивного електроспікання. Встановлено кореляційні залежності між технологічними параметрами процесу, мікроструктурою, фізико-механічними властивостями та експлуатаційними характеристиками композиційних алмазовмісних матеріалів інструментального призначення. Визначено діапазони зміни та комбінації технологічних параметрів, найбільш перспективні з точки зору якості одержаних матеріалів. На підставі отриманих даних розроблено вдосконалену технологію виготовлення сегментів з композиційних алмазовмісних матеріалів для каменеобробки з поліпшеними робочими характеристиками.

Ключові слова: композиційний алмазовмісний матеріал, електроспікання композитів, зношування, продуктивність.

УДК 666.11.01:621.921-419

С. А. Кухаренко, А. Е. Шило, А. М. Куцай, П. П. Иценко (г. Киев)

Исследование взаимодействия силикатных многокомпонентных систем с оксидом алюминия спектроскопическими методами

Изложены и обобщены основные результаты по исследованию взаимодействия расплавов стекол с оксидом алюминия. Показано, что оксид алюминия частично растворяется в натрийборосиликатном стекле. Встраиваясь в кремнекислородный каркас стекла, он изоморфно замещает катион кремния, повышает жесткость каркаса и увеличивает его прочность.

Ключевые слова: натрийборосиликатное стекло, оксид алюминия, взаимодействие, растворение, кремнекислородный каркас стекла, ИК-спектры поглощения.

УДК 536.421.5

Ю. Д. Сердюк, О. А. Семижон (г. Мариуполь) Н. М. Прокопив, Г. А. Петасюк, О. В. Харченко, Т. В. Омельчук (г. Киев)

Влияние параметров термокомпрессионной обработки на характеристики качества и механизмы износа режущих пластин из сплава Т5К10 при черновом точении

Представлены результаты исследования закономерностей влияния параметров (давления аргона, температуры и времени изотермической выдержки) процесса термокомпрессионной обработки под давлением до 4,5 МПа на показатели качества и механизмы износа сменных режущих пластин формы SNMM 250724 из сплава Т5К10 производства комбината «Победит» при черновом точении катаных заготовок осей железнодорожных вагонов.

Ключевые слова: твердый сплав, термокомпрессионная обработка, механизмы износа, виды износа, микропористость, стойкость, коэффициент вариации.

УДК 621.941

Н. Е. Стахнив, Л. Н. Девин (г. Киев)

Исследование износа резцов с композитом на основе КНБ и его влияния на силы резания при чистовом точении закаленных сталей

Приведены результаты исследования процесса чистового точения закаленной стали ХВГ инструментом, оснащенным круглой режущей пластиной из композита на основе кубического нитрида бора (система cBN–Si3N4). Установлены закономерности изменения износа резцов в течение времени обработки, а также его влияние на составляющие и равнодействующую силы резания.

Ключевые слова: точение закаленных сталей, силы резания, круглая режущая пластина, композит на основе КНБ, корреляционный и спектральный анализы.

УДК 548.736.15:666.233:546.26-162

Г. П. Богатырева, И. И. Тимофеева, Г. А. Петасюк, Г. А. Базалий, М. А Васильковская (г. Киев)

Определение неалмазного углерода в наноалмазах детонационного синтеза

Изложена методика определения и результаты исследования количества неалмазного углерода в наноразмерных алмазных порошках и в различных промежуточных продуктах. Методика основана на количественном анализе рентгенограмм исследуемых образцов с применением математического аппарата кубических сплайнов.

Ключевые слова: наноалмазы детонационного синтеза, характеристики, качество, неалмазный углерод, линии отражения, интенсивность, площадь пиков, кубические сплайны.

УДК 548

А. В. Лысенко (г. Киев)

О структуре аморфных 3D-сеток алмазоподобного углерода

Представлена развитая молекулярно-химическая модель алмазоподобного углерода, в которой 2D-слои неграфитируемого углерода частично сшиты поперечными сшивками, локализованными в области структурных дефектов, возникших вследствие образования сетчатых нанопор.

Ключевые слова: углерод, алмазоподобные формы, высокомолекулярный, структура.

УДК 669.018.29

А. Ф. Лисовский (г. Киев)

Особенности формирования мезоструктуры в WC–Co твердых сплавах

Описан процесс миграции расплава кобальта, протекающий в период жидкофазного формирования структуры WC–Co мезокомпозиции между мезоэлементами и твердосплавной матрицей. Движущей силой процесса является градиент давления миграции. В процессе миграции расплава кобальта происходит изменение объемов мезоэлементов и матрицы, что влияет на перераспределение расплава кобальта.

Ключевые слова: спеченные твердые сплавы, мезоструктура.